L' Absorption cutanée

1. Méthodes alternatives à l’expérimentation animale. L’absorption cutanée KATABOGAMA Eric ZADIKIAN Hélène

2. Plan • L’absorption cutanée. • Aspect règlementaire en Europe. • Méthode alternative in vitro. • Comparaison aux méthodes in vivo.

3. La pénétration percutanée • Rappel histologique • L’absorption cutanée • Via les annexes cutanées • Transépidermique • Transcellulaire • Intracellulaire

4. La pénétration percutanée • Vitesse d’absorption cutanée: • L’équation de Fick adaptée à la peau. • Métabolisme cutané • Cytochromes P450 CYP 1A1, CYP 2B1, CYP 2B6, CYP 2B12

5. La pénétration percutanée • Facteurs liés à la substance: • Taille • Concentration • pH, ionisation • La lipophilie/hydrophilie. • Les excipients • Facteurs qui influencent l’absorption: • Hydratation • L’ âge • L’épaisseur de la couche cornée • La région • La pilosité • L’état de la peau • Le mode d’étalement: quantité, massage, occlusion • pH, ionisation • Le temps de contact • La Température • L’ espèce animale. • Le flux sanguin

6. La pénétration percutanée • Influence des excipients • Hydratation de la peau. • Coefficient de partage K sc/w • Lipophilie/hydrophilie. • Promoteurs d’absorption • Solvants: éthanol, isopropanol, ethoxyglycol, propylène glycol, acides gras, DMSO, urée, DMF, DMAC, terpènes, HE. • Tensioactifs. • Kératolytiques: Acide salicylique etc. • Méthodes physiques: • iontophorèse, électroporation, sonophorèse, micro-aiguilles.

7. Aspect réglementaire • La directive européenne 86/609/CEE. • reduce, refine, replace. • Cas des médicaments. • Expérimentation animale pour • Études de pharmacologie, toxicologie, pharmacocinétique. • Cas des cosmétiques. • Directive 76/748/CEE. • Directive 2003/15/CEE, 7ème amendement: interdiction EA. • Test Guidelines OCDE 428.

8. ARTICLE: Perméabilité d’une application de caféine sur peau humaine.Comparaison des données in vivo et in vitro • But: Comparaison d’ une méthode In vivo et In vitro afin de garantir la fiabilité des résultats obtenus avec cette méthode. • La méthode: Combiner technique de fermeture du follicule pileux (FCT)avec la cellule de diffusion de Franz (FDC)pour estimer la pénétration folliculaire d’une part et la pénétration intercellulaire d’autre part.

9. Technique de fermeture du follicule pileux • Permet d’ évaluer sélectivement la pénétration folliculaire. • Utilisation d’un mélange de cire et de vernis. • Surface de 1,76 cm². Technique mise au point par TEICHMANN et ses collègues.

10. Cellule de diffusion de Franz La cellule doit: • assurer une bonne étanchéité sur le pourtour de la peau. • permettre une bonne homogénéité du fluide receveur.

11. ARTICLE: Perméabilité d’une application de caféine sur peau humaine.Comparaison des données in vivo et in vitro Procédure: • Application de 2,5g de caféine, 30g d’ éthanol 70% et 67,5g de propylène glycol. • Application de 250µg/cm² (peau de femme entre 35-62 ans). • Prélèvements à 0, 1, 2, 5, 8 et 24h (détériorer au-delà de 24h) • Détection par HPLC/ UV (limité de détection : 25ng/ml à 262nm) .

12. ARTICLE: Perméabilité d’une application de caféine sur peau humaine.Comparaison des données in vivo et in vitro Résultats: Pourcentage de récupération de caféine dans les différents compartiments après 24h.

13. Comparaison in vivo et in vitro contrôle in vivo test in vivo contrôle in vitro test in vitro • La pénétration folliculaire représente approximativement 50% de la pénétration totale. • La cinétique de la caféine est significativement différente.

14. Tests en cas d’absorption cutanée • Toxicocinétiques • Toxicité à la reproduction et tératogénicité • Carcinogénicité, génotoxicité. • Toxicité de dose répétée • Dose répétée 28 jours. • Toxicité sub-chronique 90 jours. • Toxicité chronique: > 12 mois. • Conséquences

15. Conclusion • La combinaison de FDC avec FCT permet d’observer la pénétration et de prévoir approximativement la voie préférée des substances In vitro. • Mais difficile de prévoir la cinétique des substances nouvelles avec le modèle In vitro. • Impossible d’abandonner le modèle In vivo car système intact sur le plan physiologique et métabolique.

16. Bibliographie • Balls M, Riddel R, Wordena, Animals and alternatives in toxicitytesting, AcademicPress, 1983, 550 pages. • Douglas L, Handbook of in vivo toxicitytesting, AcademicPress, 1990, 618 pages. • Baud Frederic & al., Toxicologie clinique, médecine sciences Flammarion, 2000, 1092 pages, ISBN 2257143809. • Lehir A., Pharmacie galénique, 7ème édition MASSON, 1997, Paris, ISBN 9782225855467. • Seiller M, Formes pharmaceutiques pour applications locales, ed technique e documentation, 1996, ISBN 9782743000387, 503 pages. • Pr Denoël A., Cours de pharmacie galénique, ULG, 1974, Liège. • Pr Amighi K., Cours de Galénique, Université Libre de Bruxelles, 2011, Bruxelles. • Sindy T & al, Permeation of topicallyappliedcaffeinethroughhuman skin – comparison of in vivo and in vitro data, The British pharmacological society, 2009, 181-186. • Otberg N & al, The rôle of hairfollicles in the percutaneous absorption of caffeine, British Journal of ClinicalPharmacology, dec 2007. • Schaefer H, The rôle of follicularpenetratin, Skin PharmacolAppl Skin Physiol, 2001. • Roskos KV, Maibach HI , Guy RH The effect of aging on percutaneous absorption in man. J PharmacokinetBiopharm, 1989, 17 : 617-630. • Cleenewerck M-B, Frimat Paul, Progrès en dermato-allergologie, GERDA, Groupe d'études et de recherches en dermato-allergologie, John LibbeyEurotex, Lille 2004. • J-P Lepoitevin, La couche cornée: barrière et reservoir, Cours biologie de la peau, laboratoire de dermatochimie, Université Louis Pasteur et Clinique CHU, strasbourg. • Sipes G and al., Biostransformation of toxicants, Journal of toxicology, New York, Macmillan publishingCompany, 1986. • J-P Marty, Pénétration des molécules chimiques dans la peau, Laboratoire de dermocosmétologie, Faculté de pharmacie de Chatenay-Malabry, cours Gerda, ed John LibbeyEurotex, 2000.